选矿设备介绍Beneficiation.ppt
主要内容,3.1 设备选择的一般原则 3.2 （破碎设备的选择与计算） 3.3 （筛分设备的选择与计算） 3.4 磨碎设备的选择与计算 3.5 分级设备的选择与计算 3.6 浮选设备的选择与计算 3.7 其它选别设备的选择与计算 3.8 脱水设备的选择与计算,三、选择设备需解决的问题,主要设备： 破碎机crusher 筛分机screener 磨矿机grinder 分级机classifier 浮选机flotation machine 跳汰机jigger 摇床shaker 磁选机magnetic separator 浓缩机concentrator 过滤机filter 干燥机dehydrator,辅助设备： 胶带运输机conveyor belt 砂泵slush pump 给矿机feeder 起重设备lifting equipment 矿仓feed bin storehouse,设备类型,3.2.1 粗碎设备(coarse crusher)的选择 影响因素：给矿最大粒度、生产能力、矿石可碎性、中间矿仓 颚式破碎机（jaw crusher）（给矿口宽度×长度表示）：应用范围广（简摆颚式破碎机、复摆颚式破碎机），国内最大1500×2100，国外2100×2100，处理量1000吨/小时 旋回破碎机（gyratory crusher）：主要用在大中型选矿厂，同样用给矿口与排矿口表示，处理量为颚式破碎机的三倍，构造复杂，最大直径3000mm,3.2.2 中碎（medium crusher）、细碎（fine crusher）设备的选择 影响因素：给矿最大粒度（上段产品粒度）、生产能力、矿石可碎性、产品粒度 圆锥破碎机(cone crusher) （以动锥底部直径表示）：标准（中碎）、中型（中碎）、短头型（细碎） 反击式破碎机(impact crusher)（转子直径×长度）：破碎中等可碎性矿石和脆性矿石（黄铁矿、石灰石、焦碳，煤、石棉等） 辊式破碎机（辊子直径×长度）：破碎含粘土多的中等可碎性矿石和脆性矿石，构造原理简单，但是辊筒容易磨损,固定筛(fixed screen) 格筛(grizzly screen)控制矿仓受料粒度，水平安装； 条筛(bar screen)倾角40°50°（粘性物料50°60°），筛孔B=1.11.2Dmax，筛分效率：5060% 振动筛(vibrating screen) 惯性振动筛处理中细粒物料，要求一定安装空间； 自定中心振动筛振幅大，筛分效率高，筛网要求高； 重型振动筛一般作粗碎检查筛分用，有利于提高破碎机生产能力，电耗高； 圆振动筛筛分效率高，处理能力低；要求大型化； 直线振动筛设计合理，对原料适应性强，可作脱水、脱泥、分级等用。,常用筛分设备,一、磨矿机分类 （1）按介质：球磨机(ball mill)、棒磨机(rod mill)、自磨机(autogenous grinder)、砾磨机（Gravel mill）。 （2）球磨机：磨矿机的规格以圆筒内径D（除去衬板）及其工作长度L表示。按排料口形状：格子型、溢流型。 格子型球磨机：一段磨矿（粗磨短筒型；细磨长筒型） 溢流型球磨机：二段磨矿或再磨 （3）自磨机：湿式、干式、半自磨,3.4.1 磨机的选择,球磨机,雷蒙磨粉机,自磨机,砾磨机,3.5 分级设备的选择与计算,3.5.1分级设备的选择 一、 螺旋分级机(spiral classifier)（单、双螺旋） 高堰式：粗粒分级，分级溢流粒度大于0.15 mm 沉没式：细粒分级，分级溢流粒度小于0.15 mm 用途：脱泥(de-sliming)、脱水（dehydrating）、分级(classification) 、洗矿(washing) 缺点：机体外形大、占地面积大、价格昂贵 选择：d分级 0.15mm 一段粗磨选高堰式， d分级0.15mm 选沉没式,二 、水力旋流器（hydrocyclone） 用途： 分级、脱泥、脱水、脱药(de-agent)、离心选矿(centrifuge separation) 缺点： 部件磨损大，要求给矿压力稳定（0.05-0.16MPa） 需专门设备配合（不能独立工作） 选择： 根据处理量和分级溢流粒度要求来选择,水力旋流器规格与分级溢流粒度（表5-19）,三、细筛(fine screen),由于细粒物料分级，筛孔d1 mm。有固定细筛、机械振动细筛和旋留细筛。 美国德瑞克新一代聚胺酯细筛网(筛孔0.15 mm，0.10 mm)高频振动细筛的引进应用及我国MVS高频振网细筛的研制成功，促进了我国选矿技术的发展。 细筛的主要作用：提高铁精矿的品位，降低磁选铁精矿中硅含量，提高磨矿机的处理能力，降低能耗及保持铁精矿品位的稳定，经济效益好。 高频振动细筛用在最后一段弱磁选精矿筛分，筛下可直接得最终高品位细粒铁精矿，筛上的粗粒脉石和铁矿物的连生体，返回再磨。 用在弱磁选粗精矿（中间产品）细筛分级，筛下产品再弱磁选精选或送脱硅反浮选作业，筛上产品返回再磨。,莱钢鲁南选矿厂第3段细筛磨矿再选工艺,3.6浮选设备的选择与计算,浮选设备新结构和大型化是其主题。 3.6.1浮选设备型式的选择 必须考虑原矿性质、设备性能、生产规模、流程结构、系列划分等因素。 一、对浮选机基本要求 1）良好的充气性能充气量、气泡粒度及均匀分布 2）强烈而均匀地搅拌矿浆呈悬浮状态均匀地分布于整个槽内 3）循环流动作用，脉石矿物的排出，保证连续运转 4）浮选矿浆面的调节、操作稳定、磨损部位容易更换,随着浮选柱(flotation pole)的矮化(如Jameson浮选柱)，传统浮选设备两大类“机”和“柱”的区别趋于模糊；通过矿粒在高浓度气体含量的管道中的快速气泡矿化，也可改变浮选机的一些设计理念；浮选柱没有专守其原来特定的应用领域(细粒和易选矿石)，似乎不分粗粒与细粒、粗选与精选、金属与非金属矿而得到广泛应用；此外，加磁的浮选设备可能是磁性物强化浮选的一个手段。,3.6.3 搅拌槽(Stirring Trough)的选择与计算 作用：使入选矿浆均匀(药剂搅拌和矿浆搅拌) 形式：圆柱形平、锥底 计算： t搅拌时间 槽数 n=,V1所需搅拌槽容积（m3）; K1给矿不均匀系数，该作业前为球磨机时，K1=1.0；为自磨机时，K1=1.3 Q进入搅拌槽的给矿量（t/h）,3.7 其它选别设备的选择与计算,3.7.1 磁选设备(magnetic separator) 一、弱磁场磁选设备的选择 湿式永磁筒式磁选机顺流型（-6mm）、逆流型（-1.5mm）和半逆流型（-0.5 mm）。,顺流型：给矿方向与圆筒的旋转方向或磁性产品的移动方向一致，非磁性产品由圆筒下方的两底板之间的间隙排出；用在粗选和精选作业。,二、强磁场磁选设备(high intensity magnetic separator),干式圆盘强磁选机入选水分小于1%，粒度小于2mm； 辊式强磁选机1.5-2.3T，处理含有多种金属的矿石； 湿式平环强磁选机包括SHP型双盘平环强磁选机和SQC强磁选机；前者使用广泛 特点：处理能力大，100-120t /h，巴西多西河选矿厂处理赤铁矿（原矿铁品位50%），精矿铁品位可达68%，铁回收率95%，开辟了强磁选工艺的新天地。缺点是容易堵塞，对细粒级（-0.037mm）分选效果差。 湿式双立环强磁选机使用磁介质，容易堵塞，可以 更换齿板，调整分选粒度。 高梯度磁选机主要用在高岭土提纯工业中的萨拉型转环式高梯度强磁选机。,3.7.2 重选设备,跳汰选矿是利用不同密度颗粒的沉降速度差别，对位于水流中固定筛板上的颗粒层，给以上升和下降的交变水流，使颗粒在筛板上按不同密度进行分层的技术。目前，在选煤领域，跳汰选矿是主要的选矿方法，具代表性的跳汰机有Baum型跳汰机和Batac型跳汰机。摇床分为矿砂摇床和矿泥摇床，操作方便，但处理能力不高。 根据矿石种类、给矿粒度、生产产量、产品质量等进行资料查询，一般可以得到需要设备的种类和规格；,3.8 脱水设备的选择与计算,脱水的作用：保证后续作业的浓度；便于产品运输；要满足产品质量的要求（金属矿球团烧结）。 3.8.1浓缩机（浓密池、大井）(concentrator) 选择依据:根据给矿量和溢流中最大颗粒在水中的沉降速度来确定，矿浆静止沉降试验或生产性模拟试验；排矿浓度取决于物料密度、粒度和物料在浓缩机的停留时间，密度越大，浓度越大。 中心传动：1.8m、3.6m、9.0m、12m、15m 周边齿轮传动：15m、18m、24m、30m、38m、45m、50m、53m 高效浓缩机：效率较高 计算：A按单位面积生产能力计算 浓缩作业所需浓缩机面积：F=Q/q q单位面积生产能力（t/m2·d）表5-27 确定浓缩机直径：D=1.13,3.8.2 过滤机(filter),筒型：密度大、粒度粗、磁团聚现象，如 磁铁精矿； 真空过滤机 圆盘：重叠式，占地面积小，过滤面积大，吸附能力强，滤饼含水高； 平面： Vacuum filter 带式：过滤精煤污泥、冶金残渣 压滤机： 自动板框：过滤效果好，产品水分比真空过滤机低三分之一，大冶有色 自动箱框：产品水分比真空过滤机低10-20%，梅山铁矿 Pressure filter,高效真空过滤机技术进展及应用效果：,盘式真空过滤机(disk filter)，盘式真空过滤机结构简单紧凑、占地面积小、处理量大、价格低、维修工作量小、基建投资低。因此，在国内外金属矿选厂和煤矿选煤厂得到广泛应用。 陶瓷过滤机(Ceramic filter)，陶瓷过滤机首由芬兰Valmetoy公司于1979年研制成功。20世纪80年代芬兰OutoKumpu公司的Outomintec子公司购置制造陶瓷片的专利后，开发出Ceramec-CC系列陶瓷过滤机，在芬兰、澳大利亚、美国、波兰、智利、墨西哥、俄罗斯、蒙古、韩国和赞比亚等许多国家推广应用。,陶瓷过滤机生产是全自动的，连续的。主要分为滤饼干燥、滤饼清洗、反冲洗、联合冲洗、滤饼形成五个阶段。其特点与传统过滤机相比，节能、高产、生产成本低、自动化水平高、运行稳定可靠、动力消耗低、滤液悬浮物指标低、符合国家环境排放标准。由于陶瓷过滤机既能生产清澈无颗粒滤液。滤液可做用户的循环水使用，实现零排放。,3.8.3 干燥机(drier),对水分含量高，无法在下一段工序使用的选矿产品，必须进行干燥脱水，选矿厂一般采用直接加热的干燥方式，使用较多的是圆筒干燥机，热源有其他工序（如有焙烧工艺的）热废气或燃烧室热烟气（气体流速2-3m/s）。 设计干燥工序，必须进行以下热工计算： 求出干燥物料的有关参数，以便确定干燥机的型式和台数； 求出燃料消耗量，确定燃烧炉或沸腾炉参数； 求出空气消耗量，烟道气消耗量和废气量及阻力，确定鼓风机和抽风机台数；,专业英语单词,66 粉碎机Crusher 67 筛分机Screener 68给料粒度feed sizing 69颚式破碎机jaw crusher 70球磨ball Mill 71棒磨Rod Mill 72机械分级机Mechanics classifier 73螺旋Spiral 74螺旋分级机Spiral classifier 75螺旋槽Spiral flute 76 耙式Barrow classifier 77浮选槽Flotation cell 78浮选药剂flotation reagent 79水利旋流器Hydraulic cyclone 80搅拌槽Stirring trough,81 浮选柱Flotation pole 82分段破碎stage crushing 83粗碎Primary crushing 84 中碎Middle crushing 85细碎Fine particle crushing 86粗磨First grinding 87浓缩机Concentrator 88 脱水机Dehydration； spindrier 89筛分screening sizing 90振动筛vibrating screen 91固定筛fixed screen 92给料charge 93排料discharge 94强磁选high- intensity magnetic separation 95弱磁选magnetic separation at low intensity,
